專利名稱：一種bopp薄膜用的高效抗靜電母料及其生產(chǎn)工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于塑料薄膜的功能助劑及其工藝，具體是指一種BOPP薄膜(即 雙向拉伸聚丙烯薄膜)用的高效抗靜電母料及其生產(chǎn)工藝。
背景技術(shù)：
BOPP薄膜是一種非常重要的軟包裝材料，由于具有無色、無嗅、無味、 無毒的特點(diǎn)和高拉伸強(qiáng)度、高沖擊強(qiáng)度、強(qiáng)韌性高，優(yōu)良的光學(xué)性能等特性， 所以在包裝領(lǐng)域有著十分廣泛地應(yīng)用，其市場(chǎng)也在不斷擴(kuò)展，我國2007年 B0PP薄膜產(chǎn)量達(dá)200萬噸/年，2008年底將有二十幾條BOPP薄膜生產(chǎn)線投入 生產(chǎn)，未來B0PP薄膜年產(chǎn)量將達(dá)到250 ~ 300萬噸/年。但是，BOPP薄膜的 加工或使用過程中，由于薄膜間的摩擦?xí)a(chǎn)生靜電作用，使得BOPP薄膜表面 吸附空氣中的灰塵或其他臟東西，不僅影響到薄膜的美觀，而且薄膜與薄膜 之間會(huì)產(chǎn)生相互粘結(jié)現(xiàn)象，影響正常生產(chǎn)和使用，另外靜電還存在會(huì)對(duì)人體 造成傷害的問題，為此人們?cè)贐0PP薄膜的加工過程中加入抗靜電劑來降低并 消除產(chǎn)生靜電作用。
抗靜電劑的作用機(jī)理當(dāng)BOPP薄膜添加有表面活性劑類的抗靜電劑時(shí)， 抗靜電劑會(huì)遷移到薄膜表面，形成具有取向特征的抗靜電劑分子層，其中親 油基植于樹脂內(nèi)部，親水基向外一側(cè)會(huì)吸附空氣中的水分，形成一層非常薄 的導(dǎo)電層，有效分散了靜電電荷，減少靜電對(duì)灰塵和微粒的吸引力，從而達(dá) 到抗靜電性的效果。
目前作為BOPP薄膜上使用的抗靜電劑，可分為陽離子型抗靜電劑、陰離 子型抗靜電劑、非離子型抗靜電劑和高分子導(dǎo)電型抗靜電劑。其中非離子型 抗靜電劑不易引起塑料的老化降解等，具有其它類型抗靜電劑不具備的優(yōu)點(diǎn)， 它通過低級(jí)性不帶電的表面活性分子，吸附水分子形成溶劑化合物而形成導(dǎo) 電層來降低并消除薄膜表面的靜電，是較為理想的BOPP薄膜抗靜電劑。
為了使抗靜電劑在B0PP薄膜生產(chǎn)過程能夠均勻分散于薄膜層中，抗靜電 劑一般以母料的形式加入。抗靜電劑與母料載體聚丙烯充分混合后經(jīng)雙螺桿 擠出機(jī)擠出、干燥、切粒制成抗靜電劑劑母料，再將母料按要求的比例添加 到BOPP薄膜生產(chǎn)原料中，經(jīng)BOPP薄膜生產(chǎn)線擠出、雙向拉伸，經(jīng)過一定時(shí)
效后抗靜電劑就會(huì)遷移并均勻分布到B0PP薄膜表面。目前與本發(fā)明較接近的
現(xiàn)有技術(shù)有如中國專利申請(qǐng)第200410067508. X號(hào)的雙向拉伸聚丙烯用高效 抗靜電母粒及其制備方法，屬于非離子型抗靜電劑母料，其缺點(diǎn)是一是母料 中需添加多種其它功能助劑，工藝復(fù)雜，增加了工藝成本；二是母料中的抗 靜電劑含量低，薄膜的需添加量高，增加了薄膜制造成本；三是抗靜電效果 不理想。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有接近的現(xiàn)有技術(shù)所存在的母料中需添加多種其它功能助 劑、工藝復(fù)雜且工藝成本較高，母料中的抗靜電劑含量低、薄膜的抗靜電劑 需添加量高且增加了薄膜制造成本，抗靜電效果不理想等缺陷，本發(fā)明的目 的是提供一種改進(jìn)的BOPP薄膜用的高效抗靜電母料及其生產(chǎn)工藝，可以克服 現(xiàn)有技術(shù)的缺陷。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所釆用的技術(shù)方案是
一種BOPP薄膜用的高效抗靜電母料，其特征是包含如下組分和含量(重 量份)
聚丙烯 62-70
抗靜電劑 30~38
上述技術(shù)方案的較佳含量(重量份)為 聚丙烯 62~65
抗靜電劑 35~38
上述技術(shù)方案的抗靜電劑最好采用非離子型甘油脂肪酸酯、非離子型乙 氧基胺和半離子型硼酸酯衍生物的復(fù)合劑，復(fù)合比例(重量份)可以是 非離子型甘油脂肪酸酯 4-6 非離子型乙氧基胺 5-7 半離子型硼酸酯衍生物 1. 5 ~ 2. 5
一種BOPP薄膜用的高效抗靜電母料的生產(chǎn)工藝，其特征是使用精密稱 量系統(tǒng)配料，抗靜電劑與載體聚丙烯充分混合后經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)將熔體擠出， 擠出機(jī)生產(chǎn)溫度控制在215~ 225°C、電流控制在440 ~ 460mA,擠出機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)控 制在420 ~ 430r/min，機(jī)頭壓力控制在18 ~ 20MPa/h,熔體溫度控制在220 230°C,熔體擠出后經(jīng)干燥、冷卻、切粒而成母料成品。
本發(fā)明的有益效果由于母料除含抗靜電劑外，不含其它功能助劑，工
藝比較簡單，有效降低了工藝成本；由于母料中的抗靜電劑含量高達(dá)30-38 %， BOPP薄膜需添加的母料量低，有效減少了薄膜制造成本，雖然抗靜電劑 含量高帶來了母料價(jià)格的提高，但B0PP薄膜添加抗靜電劑的成本總體得到下 降；由于母料的抗靜電劑含量特別高的緣故， 一噸母料的添加效果可相當(dāng)于 三噸普通母料的添加效果，所以制造和使用相同數(shù)量的母料過程可以有效減 少大量的能源、運(yùn)輸、人力成本，達(dá)到較佳的節(jié)能減排增效的作用；由于抗 靜電劑釆用非離子型甘油脂肪酸酯、非離子型乙氧基胺和半離子型硼酸酯衍 生物的復(fù)合劑，能保證抗靜電劑在短時(shí)間起效并長時(shí)間保持抗靜電效果的理 想狀態(tài)，在低溫低濕環(huán)境下也同樣能起到理想的抗靜電效果，所以具有較好 的抗靜電效果；由于特殊的生產(chǎn)方法，使得抗靜電劑在本母料中的具有良好 的高分散性，有效提高BOPP薄膜的抗靜電效果。本發(fā)明是一種低添加量高分 散性高效抗靜電母料的先進(jìn)技術(shù)方案，適于推廣應(yīng)用。
以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作更具體的描述。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例一本BOPP薄膜用的高效抗靜電母料，其特征是包含如下組分和 含量(重量份)
聚丙烯 70 抗靜電劑 30
其中抗靜電劑由如下材料按如下比例(重量份)復(fù)合構(gòu)成 非離子型甘油脂肪酸酯 4 非離子型乙氧基胺 7 半離子型硼酸酯衍生物 1.5
本B0PP薄膜用的高效抗靜電母料的生產(chǎn)方法，其特征是使用精密稱量系 統(tǒng)配料，抗靜電劑與載體聚丙烯充分混合后經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)將熔體擠出，擠 出機(jī)生產(chǎn)溫度控制在215°C、電流控制在440mA，擠出機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)控制在420r/min, 機(jī)頭壓力控制在18Pa/h,熔體溫度控制在22(TC,熔體擠出后經(jīng)干燥、冷卻、 切粒而成母料成品。
實(shí)施例一本BOPP薄膜用的高效抗靜電母料，其特征是包含如下組分和 含量(重量份)
聚丙烯 62
抗靜電劑 38
其中抗靜電劑由如下材料按如下比例(重量份)復(fù)合構(gòu)成 非離子型甘油脂肪酸酯 6 非離子型乙氧基胺 5 半離子型硼酸酯衍生物 2.5
本B0PP薄膜用的高效抗靜電母料的生產(chǎn)方法，其特征是使用精密稱量系 統(tǒng)配料，抗靜電劑與載體聚丙烯充分混合后經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)將熔體擠出，擠 出機(jī)生產(chǎn)溫度控制在2225 °C、電流控制在460mA，擠出機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)控制在 430r/min,機(jī)頭壓力控制在20MPa/h，熔體溫度控制在230°C ,熔體擠出后經(jīng) 干燥、冷卻、切粒而成母料成品。
上述二個(gè)實(shí)施例生產(chǎn)的母料，使用于BOPP薄膜上的添加量(重量比)約 為0.7%，目前國產(chǎn)的普通抗靜電母料，使用于BOPP薄膜上的添加量(重量 比)約為2.4%,雖然價(jià)格比目前國產(chǎn)的普通抗靜電母料約高20~30%,但 BOPP薄膜添加抗靜電劑的總體成本卻有明顯下降；目前進(jìn)口的高效抗靜電母 料，使用于BOPP薄膜上的添加量(重量比)約為1.2%，價(jià)格比上述二個(gè)實(shí) 施例生產(chǎn)的母料要高出l倍以上，所以比之進(jìn)口的高效產(chǎn)品，BOPP薄膜添加 抗靜電劑的總體成本也有明顯降低。經(jīng)測(cè)試，上述二個(gè)實(shí)施例生產(chǎn)的母料的 抗靜電特性顯著優(yōu)于國產(chǎn)的普通抗靜電母料，特別在低溫低濕環(huán)境下能保持 良好和穩(wěn)定的抗靜電特性，這一點(diǎn)也明顯優(yōu)于國產(chǎn)的普通抗靜電母料；上述 二個(gè)實(shí)施例生產(chǎn)的母料的抗靜電特性還能略優(yōu)于進(jìn)口的高效抗靜電母料。
權(quán)利要求
1、一種BOPP薄膜用的高效抗靜電母料，其特征是包含如下組分和含量(重量份)聚丙烯 62～70抗靜電劑30～38。
2、 按權(quán)利要求1所述的B0PP薄膜用的高效抗靜電母料，其特征是包含如下 組分和含量(重量份)聚丙烯 62~65 抗靜電劑 35~38 。
3、 按權(quán)利要求1或2所述的B0PP薄膜用的高效抗靜電母料，其特征是所 述抗靜電劑采用非離子型甘油脂肪酸酯、非離子型乙氧基胺和半離子型硼酸酯 衍生物的復(fù)合劑，復(fù)合比例(重量份)是非離子型甘油脂肪酸酯 4~6 非離子型乙氧基胺 5~7 半離子型硼酸酯衍生物 1. 5 ~ 2. 5 。
4、 一種BOPP薄膜用的高效抗靜電母料的生產(chǎn)工藝，其特征是使用精密稱 量系統(tǒng)配料，抗靜電劑與載體聚丙烯充分混合后經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)將熔體擠出，擠 出機(jī)生產(chǎn)溫度控制在215~ 225'C、電流控制在440 ~ 460mA,擠出機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)控制在 420 ~ 430r/min,機(jī)頭壓力控制在18 ~ 20MPa/h,熔體溫度控制在220 ~ 230°C ，熔體擠出后經(jīng)干燥、冷卻、切粒而成母料成品。
5、 按權(quán)利要求4所述的B0PP薄膜用的高效抗靜電母料的生產(chǎn)工藝，其特征 是擠出機(jī)生產(chǎn)溫度控制在2225°C、電流控制在460mA,擠出機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)控制在 430r/min,機(jī)頭壓力控制在2(MPa/h,熔體溫度控制在230°C。
6、 按權(quán)利要求4所述的一種B0PP薄膜用的高效抗靜電母料的生產(chǎn)工藝，其 特征是擠出機(jī)生產(chǎn)溫度控制在H5'C、電流控制在440mA,擠出機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)控制在 420r/min,機(jī)頭壓力控制在18Pa/h,熔體溫度控制在2"。C。
全文摘要
一種BOPP薄膜用的高效抗靜電母料及其生產(chǎn)工藝。本發(fā)明是為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的母料中需添加多種其它功能助劑、工藝復(fù)雜且工藝成本較高，母料中抗靜電劑含量低、薄膜需添加量高且增加了薄膜制造成本，抗靜電效果不理想的問題。技術(shù)方案要點(diǎn)母料特征包含的組分和含量(重量份)是聚丙烯62～70份、抗靜電劑30～38份，抗靜電劑可采用非離子型甘油脂肪酸酯、非離子型乙氧基胺和半離子型硼酸酯衍生物的復(fù)合劑。生產(chǎn)工藝特征使用精密系統(tǒng)配料，抗靜電劑與聚丙烯混合后經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)擠出，擠出機(jī)溫度為215～225℃、電流為440～460mA、轉(zhuǎn)數(shù)為420～430r/min、機(jī)頭壓為18～20MPa/h，熔體溫度為220～230℃，熔體擠出后經(jīng)干燥、冷卻、切粒而成母料。
文檔編號(hào)C08L23/00GK101353459SQ20081019839
公開日2009年1月28日 申請(qǐng)日期2008年9月7日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月7日
發(fā)明者王錦江 申請(qǐng)人:王錦江